基于AMESim与Simulink的变柔性负载实验台变频式电液控制系统建模与仿真研究

在建立变柔性负载实验台变频式电液力控制系统的数学模型的基础上,利用AMESim和Simulink建立系统仿真模型,并进行基于PID控制和模糊自适应PID控制的联合仿真.仿真结果表明:基于模糊自适应PID算法的变频式电液力控制系统改善了系统的响应,减小了超调量,可应用于工程实际.     

基于X射线的架空线路导线耐张线夹实用液压问题及措施

导线耐张线夹液压压接法操作简单、检查方便、价格低廉、质量可靠,在国内施工现场得到广泛的应用和推广。通过实际压接操作导线耐张线夹及现场学习压接知识,结合X射线数字透照成像技术及相关的拉力试验,总结出架空线路导线耐张线夹液压压接过程中可能遇到的问题及预防措施,对以后导线耐张线夹的压接有一定的指导意义。     

挤压机速度控制系统建模及控制策略研究

以200MN挤压机为研究对象,针对挤压过程中活动横梁的速度控制问题,采用了一种适用于变负载的控制策略,并根据现有的节流调速系统,建立了完整的速度控制系统模型,得出不同节流阀开启度和不同负载的速度响应曲线。分析传统PID控制的不足,设计叠加模糊PID控制器,利用Simulink对系统进行仿真得出了速度动态曲线,并对比不同策略下的速度控制情况。仿真结果表明:采用模糊PID控制能够有效地控制挤压速度的超调量和稳定性。     

输电线路耐张线夹的数字射线检测

耐张线夹的压接质量直接关系输电线路的安全。通过设计相应检测工装、改良检测设备等措施,成功利用数字射线(DR)技术,对耐张线夹的压接质量进行了检测,既满足了相关标准的要求,又提高了检测效率,为输电线路的安全提供了保障。     

基于AMESim-Simulink联合仿真的直驱式容积控制系统模糊PID控制研究

为解决直驱式容积控制系统存在的电机时滞性、系统死区非线性、系统超调以及差动缸转换过程压力波动等问题,搭建了基于AMESim和Simulink联合仿真的直驱式容积控制压力模型。设计了模糊PID控制器,与传统PID控制进行对比,通过仿真研究,验证了模糊PID控制器在解决电机时滞、系统死区影响、系统超调以及压力波动等问题中具有良好的效果。     

高压输电用耐张线夹的失效分析

高压输电用耐张线夹在服役过程中常常因腐蚀而失效。为提高耐张线夹的使用寿命,检测了失效耐张线夹表面腐蚀产物的微观结构和化学成分,并与未失效的耐张线夹进行了对比。研究了耐张线夹的腐蚀机制。结果表明:失效线夹在服役过程中产生了断股现象,导致水汽或雨水进入线夹,加速了耐张线夹的腐蚀。红外测温发现,线夹接头处的温度会随其表面腐蚀产物覆盖率的增大而升高。此外,由激光测震发现,线夹压接部位的铝线断裂,也导致了线夹失效。     

基于模糊PID的磨削机床伺服电机控制研究

为提高磨削机床伺服控制系统的平稳性能和响应速度,创建了磨削机床的交流伺服电机系统的控制模型和模糊PID控制模型,并对建立的模糊PID控制模型进行Simulink仿真。将三种控制方法应用在同一个磨削机床的伺服控制系统中,通过对比,得出模糊PID控制可实现对磨削机床的控制系统的优化控制,使得磨削机床的控制系统的响应速度更快,且几乎没有超调量,能够满足磨削机床的运动要求。     

一种新型的无速度传感器感应电机转速与定子电阻辨识方案

在Matlab/Simulink环境下搭建了基于自适应观测器的感应电机无速度传感器直接转矩控制系统仿真平台,应用Popov超稳定性理论,建立了基于自适应观测器的速度和定子电阻辨识率,并采用改进的空间矢鼍涮制技术取代传统直接转矩控制的开关表方案.仿真结果表明该模型具有很好的速度响应,并具有良好的鲁棒性.     

变异模糊神经网络算法在压铸机PID闭环压射系统中的应用

针对压铸机压射系统在不同阶段对压力PID闭环控制效果的要求,提出一种变异的模糊神经网络算法对控制系统快速压射阶段进行PID参数优化,对快速压射阶段的压力系统进行模糊寻优。引入的遗传因子自动进行变异,对速度与压力模型快进行参数迭代优化。搭建了仿真平台,通过仿真实验证明,提出的算法可以大大提高压铸机速度与压力的控制效果,其超调量、调整时间明显得到改善,同时也提高了压铸机控制系统的整体压射效率。     

基于自动化立体仓库堆垛机的运动仿真研究

文章首先选用Matlab中的Simulink模块对堆垛机运行时振动引起的立柱的挠度变化进行仿真,将多档调速控制曲线和S型速度曲线分别导入仿真程序,对比两种控制速度条件下堆垛机立柱的挠度变化,得出S型速度控制在减小立柱变形量、提高运行效率、减少对堆垛机的冲击次数等方面优势明显.其次选用S型速度曲线控制系统,对堆垛机控制系统进行优化,得到最佳控制方案,提高堆垛机工作效率和系统的工作安全性.     

采煤机滚筒调高智能化控制系统优化设计

为提高采煤机滚筒调高智能化控制精度,对基本萤火虫算法进行改进。对采煤机滚筒调高智能化控制系统进行数学建模,利用改进的萤火虫算法进行滚筒控制系统PID参数寻优,并搭建滚筒调高智能化控制系统Simulink仿真模型;对采用改进和基本萤火虫算法系统的响应进行分析。结果表明：系统在阶跃信号、斜坡信号及不同类型干扰信号情况下,改进萤火虫算法优化的PID控制器的系统响应性能和抗干扰性能均得到明显改善;阶跃信号下,优化后系统的超调量减小21.6%;斜坡信号下,优化后系统超调量减小38.4%;脉冲干扰信号下,优化后系统超调量减小21.9%;阶跃干扰信号下,优化后系统超调量减小33.2%;随机干扰信号下,优化后的响应曲线波荡范围减小40.1%。     

基于改进PSO算法的EHA叉车举升系统仿真分析

为改善EHA叉车举升系统的动态特性,建立系统的电机和液压部分数学模型。针对传统PID控制系统参数调整困难、超调量大、响应速度慢等问题,将改进PSO优化算法与PID控制器相结合,提出一种PSO-PID控制器。通过MATLAB/Simulink搭建整个系统的仿真模型,对比分析采用传统PID控制与PSO-PID控制的系统的动态性能,结果表明:基于PSO-PID控制的系统,其超调量明显降低,系统的响应速度、控制精度和位移跟踪性能都得到显著提高。     

基于模糊PID的冲裁机电液比例位置控制系统仿真研究

为提高液压冲裁机的工作速度和精度,采用电液比例换向阀控制下压液压缸,构成冲裁机电液比例位置控制系统。利用AMESim和MATLAB/Simulink模块进行联合仿真,设计模糊控制规则和模糊PID控制器,对比分析原系统与采用模糊PID控制的系统的位置控制性能。结果表明：加入模糊PID控制的系统响应速度快、无超调、信号跟踪能力强、鲁棒性好。     

单轨吊起吊马达先导式电液比例同步控制仿真分析

为了克服单轨吊偏载起吊和负载波动工况,提高设备的安全性,提出一种单轨吊起吊马达Fuzzy-PID同步控制系统。分析该系统液压工作原理,选择主从同步控制策略;在AMESim和Simulink中建模;进行联合仿真,并与PID进行比较,分析系统的同步性和鲁棒性。仿真结果表明：单轨吊起吊马达采用Fuzzy-PID是切实可行的,与PID相比具有响应速度快,超调量小,鲁棒性好的优点。Fuzzy-PID在偏载起吊时,系统在08 s内达到稳定转速,相对于PID提高了42.1%;最大同步误差为35 r/min,相对于PID降低了27.1%;稳定后同步误为0.6 r/min,相对于PID降低了40%。负载波动时,系统在0.4 s内达到稳定转速,相对于PID提高了429%;最大同步误差为13 r/min,相对于PID降低了9%。故Fuzzy-PID可以有效解决起吊马达偏载起吊和负载波动工况,能保证单轨吊起吊动作平稳、同步、安全进行。     

液压系统自适应模糊PID联合仿真研究

根据液压机械无级变速器传动原理，结合HMCVT试验台架、泵控马达测控系统及HMCVT测控系统，对双向变量泵工作效率进行分析，通过Design Expert10建立多元回归模型,并用响应曲面法分析各因素对双向变量泵的效率的影响。为提高变量泵控定量马达系统的工作效率，通过MATLAB/Simulink和多体动力学软件ITI SimulationX建立模糊控制模型与动力学模型,并进行联合仿真，采用自适应模糊PID控制和普通PID控制2种控制方法对定量马达输出转速和双向变量泵排量比进行比较。结果研究表明：定量马达稳定输出转速时间减少了0.86 s，超调量下降11.4%，排量比稳定输出时间减少0.57 s，超调量下降15.5%。为进一步研究HMCVT效率特性及动态特性提供依据     

模糊非线性积分滑模张力控制系统的研究

张力控制是诸多行业中卷绕系统的关键技术,直接影响着产品的质量。针对卷绕张力系统耦合性强,干扰因素较多等问题,提出了一种鲁棒性强的模糊非线性积分滑模控制方法。以伺服电机为张力执行机构对卷绕张力系统进行数学建模。提出双闭环控制方案并设计了模糊非线性积分滑模张力控制器和具有过渡过程的转矩PID控制器。在MATLAB/Simulink环境中建立了张力控制系统模型并进行了仿真验证。仿真结果表明张力控制系统具有启动过程快速稳定,抗干扰能力强等特点。     

管片拼装机比例阀控液压马达系统特性研究

以管片拼装机液压马达回转系统为背景,对比例阀控液压马达系统进行数学建模,并利用Simulink仿真软件对比例阀控液压马达回路进行PID控制的动态特性研究,以对管片拼装机比例阀控液压马达系统进行优化分析。仿真结果表明:当K_P=20、K_I=0.01、K_D=0.01时,管片拼装机回转系统动态响应速度快,控制精度高,超调量小,能够满足管片拼装机功能要求,同时为管片拼装机比例阀控马达系统的优化提供理论依据。     

等速设备刚度参数的研究

研究等速设备系统刚度与其等速性能的关系,通过建立等速设备的Simulink仿真模型,比较了不同系统刚度的等速设备在受到不同形式力时的等速性能差异,同时运用实验台进行对照试验。研究结果表明:系统刚度为200 N·m/rad的等速设备的等速性能最佳,此刚度等速设备的加减速阶段平稳、输出速度响应快、最大超调量小,同时输出速度的稳定性好、抗干扰能力强。     

基于自适应模糊PID的连续管作业机注入头速度控制研究

连续管作业机工作过程中起/下管速度控制主要依赖手动调节注入头泵的排量、马达压力等。为解决操作复杂、自动化程度低等问题,将连续管作业机注入头液压系统简化为闭式泵控马达系统,将传统手动控制方式改进为自动控制方式。分析泵控马达系统的工作原理,在AMESim中构建泵控马达系统的液压仿真模型;利用MATLAB/Simulink设计出AMESim仿真模型的PID及自适应模糊PID控制模型,从而构成整个系统的闭环控制联合仿真平台。采用PID算法及自适应模糊PID控制算法对系统响应进行仿真分析。结果表明：采用自适应模糊PID控制方式后,液压模型的响应速度更快、无超调和滞后现象、稳态误差更小,泵控马达系统具有良好的动态特性。     

基于张力观测器的无传感卷绕系统的研究

传送系统中,对带材卷取张力和线速度进行独立控制的优化一直倍受关注。针对卷绕张力控制系统的特点,提出一种运用观测器得到的张力值作为调节器反馈构建张力闭环系统的方案,从而完成无传感器的反馈控制,节省机械设备成本,提高生产线的整体速度,减少传感器信号受干扰对产品质量的影响。仿真结果表明,该系统动态性能良好,而且具有较高的稳态精度。